阅读说明：本技术 一种次生铁矿石中的铁回收工艺 (process for recovering iron in secondary iron ore ) 是由 刘允辉 于 2018-05-28 设计创作，主要内容包括：一种次生铁矿石中的铁回收工艺,包括如下步骤：将混合均匀的次生铁矿石和含碳还原剂煤粉放入坩埚中,将坩埚置于温度1200～1300℃的马弗炉内深度还原焙烧120～180min；迅速取出还原物料进行水淬,并冷却至室温；将冷却后的还原物料进行磨矿,磨矿产品进行磁选,所得磁选精矿即为最终产品。本发明获得产品的主要成分是金属铁,金属化率在95％以上、铁品位与铁回收率均在92％以上。本方法为次生铁矿矿石的高效开发与利用提供了新的途径。(A process for recovering iron in secondary iron ores comprises the following steps: putting the uniformly mixed secondary iron ore and carbonaceous reducing agent coal powder into a crucible, and deeply reducing and roasting the crucible in a muffle furnace at the temperature of 1200-1300 ℃ for 120-180 min; quickly taking out the reduced material to carry out water quenching, and cooling to room temperature; and grinding the cooled reduced material, and carrying out magnetic separation on the ground ore product to obtain magnetic concentrate, namely the final product. The main component of the product obtained by the invention is metallic iron, the metallization rate is more than 95%, and the iron grade and the iron recovery rate are both more than 92%. The method provides a new way for the efficient development and utilization of secondary iron ore.)

一种次生铁矿石中的铁回收工艺

技术领域

本发明属于矿物加工技术领域，特别涉及一种次生铁矿石中的铁回收工艺。

背景技术

次生铁矿泛指各种金属硫化物矿床在经受比较彻底的氧化、风化淋蚀作用之后，形成以铁、锰、钙、硅和铝等为主的氧化物、含水氧化物、次生硫酸盐、各种矾类及粘土质混合物的堆积体，它一般分布于原生硫化矿床上部或附近地段。次生铁矿中一般含铁较高，主要以褐铁矿为主。褐铁矿也属难选铁矿石之一。我国已探明褐铁矿储量达12.3亿吨，占全国铁矿探明储量的2.3％。褐铁矿矿石一般含铁35％～40％，有时可达50％。典型的褐铁矿选矿工艺有：单一重选工艺、单一湿式强磁选工艺、单一浮选工艺，以及强磁选—正浮选—强磁选、强磁选—胺反浮选、还原焙烧—磁选与还原焙烧—磁选—浸出等联合工艺流程。国内外对难选铁矿石研究较多，但是，对次生铁矿石中铁的回收研究未能见到相关报道。因此，开发研究次生铁矿中铁的回收新技术、新工艺具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种次生铁矿石中铁的回收工艺，解决有价资源浪费的问题，实现该类型次生铁矿石资源的有效回收利用。

本发明采用以下技术方案实现上述目的，一种次生铁矿石中铁的回收工艺，包括如下步骤：

(1)破碎：利用破碎机，将矿石破碎至小于2mm铁砂；

(2)混料：将次生铁矿石破碎后的铁砂和含碳还原剂煤粉混合均匀，煤粉用量为次生铁矿石重量的80～100％；

(3)深度还原焙烧：将步骤(2)获得的物料放入坩埚中，置于焙烧炉内，焙烧温度为1200～1300℃，焙烧时间为120～180min，进行深度还原焙烧，获得焙砂；

(4)水淬：将步骤(3)获得的焙砂迅速取出，进行水淬，并冷却至室温；

(5)磨矿：将步骤(4)获得的冷却至室温的焙砂放入磨机内进行磨矿，使磨矿产品细度-325目占95％以上；

(6)磁选：将步骤(5)获得的磨矿产品进行磁选，磁场强度在60～75kA/m，获得的磁选精矿即为最终产品；

所述焙烧炉为马弗炉。

本发明的突出优点在于：

1、工艺流程简单可靠、便于操作。

2、获得产品主要成分是金属铁，金属化率达95％以上，铁品位与铁回收率均在92％以上。

具体实施方式

实施例1

本实施例处理次生铁矿石中矿物以铁物相为主，主要是褐铁矿、菱铁矿，含铁40.20％；煤粉固定碳和挥发分分别为63.98％、26.65％。

具体包括以下步骤：

(1)破碎：利用破碎机，将矿石破碎至小于2mm铁砂；

(2)混料：将次生铁矿石破碎后的铁砂和含碳还原剂煤粉混合均匀，煤粉用量为次生铁矿石重量的80％；

(3)深度还原焙烧：将步骤(2)获得的物料放入坩埚中，置于马弗炉内，在温度1200℃时焙烧180min，获得焙砂；

(4)水淬：将步骤(3)获得的焙砂迅速取出，进行水淬，并冷却至室温；

(5)磨矿：将步骤(4)获得的冷却至室温的焙砂放入磨机内进行磨矿，使磨矿产品细度-325目占95％；

(6)磁选：将步骤(5)获得的磨矿产品进行磁选，磁场强度在63.70kA/m，获得的磁选精矿即为最终产品；

本实施例中次生铁矿石经深度还原—磁选后，可以获得金属化率达95.26％、铁品位92.11％、铁回收率93.22％。由此可知，采用本发明方法，可以实现该类型次生铁矿石资源的有效回收利用。

解决了不脱碳优先浮选工艺存在的药剂用量大、生产成本高问题。

实施例2

本实施例处理次生铁矿石中矿物以铁物相为主，主要是褐铁矿、菱铁矿，含铁39.15％；煤粉固定碳和挥发分分别为63.98％、26.65％。

具体包括以下步骤：

(1)破碎：利用破碎机，将矿石破碎至小于2mm铁砂；

(2)混料：将次生铁矿石破碎后的铁砂和含碳还原剂煤粉混合均匀，煤粉用量为次生铁矿石重量的90％；

(3)深度还原焙烧：将步骤(2)获得的物料放入坩埚中，置于马弗炉内，在温度1250℃时焙烧150min，获得焙砂；

(4)水淬：将步骤(3)获得的焙砂迅速取出，进行水淬，并冷却至室温；

(5)磨矿：将步骤(4)获得的冷却至室温的焙砂放入磨机内进行磨矿，使磨矿产品细度-325目占95％；

(6)磁选：将步骤(5)获得的磨矿产品进行磁选，磁场强度在63.70kA/m，获得的磁选精矿即为最终产品；

本实施例中次生铁矿石经深度还原—磁选后，可以获得金属化率达95.38％、铁品位92.63％、铁回收率92.05％。

实施例3

本实施例处理次生铁矿石中矿物以铁物相为主，主要是褐铁矿、菱铁矿，含铁38.33％；煤粉固定碳和挥发分分别为63.98％、26.65％。

具体包括以下步骤：

(1)破碎：利用破碎机，将矿石破碎至小于2mm铁砂；

(2)混料：将次生铁矿石破碎后的铁砂和含碳还原剂煤粉混合均匀，煤粉用量为次生铁矿石重量的100％；

(3)深度还原焙烧：将步骤(2)获得的物料放入坩埚中，置于马弗炉内，在温度1300℃时焙烧120min，获得焙砂；

(4)水淬：将步骤(3)获得的焙砂迅速取出，进行水淬，并冷却至室温；

(5)磨矿：将步骤(4)获得的冷却至室温的焙砂放入磨机内进行磨矿，使磨矿产品细度-325目占95％；

(6)磁选：将步骤(5)获得的磨矿产品进行磁选，磁场强度在63.70kA/m，获得的磁选精矿即为最终产品；

本实施例中次生铁矿石经深度还原—磁选后，可以获得金属化率达95.57％、铁品位92.15％、铁回收率92.07％。